過濾介質、其燒結方法及實施該方法的燒結裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種過濾介質，由8～20份的粘結劑和80～92份的活性炭粉經過壓縮、預熱、燒結成型和冷卻共四個連續的步驟制得，粘結劑是超高分子量聚乙烯。本發明專利技術的過濾介質，使用無流動性不堵塞活性炭微孔的超高分子量聚乙烯做粘結劑，粘結劑的用量少，有效成分活性炭的占比高，不僅提高了過濾效果，且有效降低成本。此外，本發明專利技術還公開了上述過濾介質的燒結方法，以及實施該燒結方法的燒結裝置。而本發明專利技術的燒結裝置和燒結方法，可以直接對原料不間斷加熱，連續燒結，具有節能、高效、成本低等優點。

Filter medium, sintering method thereof and sintering apparatus for carrying out said method

The invention discloses a filter medium, from 8 to 20 copies of the binder and 80 to 92 copies of the activated carbon powder after compression, preheating, sintering and cooling of a total of four consecutive steps, binder is ultra high molecular weight polyethylene. The filter medium of the invention, the use of ultra high molecular weight polyethylene without liquidity does not block the microporous activated carbon as binder, binder dosage, effective components of activated carbon ratio, not only improves the filtering effect, and effectively reduce the cost. In addition, the invention also discloses a sintering method of the filter medium, and a sintering device for implementing the method. The sintering device and the sintering method of the invention can be used for continuously heating the raw materials and sintering continuously, and the utility model has the advantages of energy saving, high efficiency, low cost, etc..

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種過濾介質，還涉及燒結該過濾介質的方法，以及涉及實施該方法的燒結裝置。
技術介紹
目前，成型活性炭棒濾芯因其使用效果好、對活性炭的利用率高，被廣泛應用于水處理和空氣凈化中。現有的濾芯成型工藝中主要有單螺桿熱擠成型和套模燒結成型。這些工藝雖然在廣泛使用，但還存在以下缺陷：1、單螺桿熱擠成型：采用普通聚乙烯作為粘結劑，由螺桿擠出。普通聚乙烯有較好的流動性，在螺桿推動壓力下，熔融的聚乙烯被像一層膜一樣，包覆了活性炭，使活性炭微孔失效，起不到過濾作用。若采用超高分子量聚乙烯作為粘結劑用螺桿擠出，因為超高分子量的流動性微乎其微，擠出中螺桿容易被抱死，物流無法推動。已經公開的用超高分子量聚乙烯做粘結劑的文獻中，為了解決上述問題，要么加了高流動性的潤滑劑，要么就是無法連續生產，只能停留在在實驗室小規模生產。2、套模燒結成型：采用超高分子量聚乙烯做粘結劑，倒入特制模具后放入烤箱或者隧道爐中長時間燒結成型。此工藝的粘接劑用量占比一般在30％左右，有效成分活性炭在濾芯中的占比較少，且每做一支濾芯都要套模進行，模具投入大，燒結時間長，不管是烤箱還是隧道爐，熱源不是直接對活性炭加熱，浪費很大，產能低，人工成本高，自動化設備投入大。
技術實現思路
本專利技術的其中一個目的，在于提供了一種采用超高分子量聚乙烯做粘結劑、且有效成分活性炭在濾芯中的占比較大的過濾介質。本專利技術的另一個目的，在于提供一種上述過濾介質的燒結方法，該方法能夠連續進行的、具有較好的流動性、燒結時間短、成本低、能夠實現自動化生產。本專利技術的又一個目的，在于提供一種實施上述燒結方法的燒結裝置。根據本專利技術的一個方面，本專利技術提供了一種過濾介質，由8～20份的粘結劑和80～92份的活性炭粉經過壓縮、預熱、燒結成型和冷卻共四個連續的步驟制得，粘結劑是超高分子量聚乙烯。在一些具體的實施方式中，超高分子量聚乙烯的分子量優選為150萬～500萬。本專利技術的過濾介質，使用無流動性不堵塞活性炭微孔的超高分子量聚乙烯做粘結劑，粘結劑的用量少，有效成分活性炭的占比高，不僅提高了過濾效果，且有效降低成本。根據本專利技術的另一個方面，本專利技術提供了上述過濾介質的燒結方法，包括以下步驟：(1)預熱燒結用的炮筒中的預熱段和成型段，使得預熱段的溫度為80～135℃，成型段的溫度為150～190℃，且成型段的溫度自靠近預熱段的一端向靠近冷卻段的一端呈現階梯式上升；(2)將按比例混合后的粘結劑和活性炭粉加入料斗中，在油缸的作用下，推桿進行活塞式的往返運動，對從料斗中落入壓縮段的粘結劑和活性炭粉的混合物進行壓縮，壓縮后的混合物在推桿的作用下依次經過炮筒的壓縮段、預熱段、成型段和冷卻段。根據本專利技術的另一個方面，本專利技術提供了實施上述燒結方法的燒結裝置，包括炮筒和料斗。炮筒設有依次相連通的壓縮段、預熱段、成型段和冷卻段。料斗位于炮筒的上方，并與炮筒的壓縮段相連通。壓縮段的一端與推桿相連，推桿與設于炮筒外的油缸相連，推桿在油缸的作用下進行活塞式的往返運動。預熱段和成型段都設有加熱線圈。在一些具體的實施方式中，成型段上的加熱線圈可以為多級加熱線圈，成型段的溫度自靠近預熱段的一端向靠近冷卻段的一端呈現階梯式上升。由此，成型段從始端到末端的溫度逐步升高，可以使得燒結完全，避免中間部門沒有燒結的情況發生。在一些具體的實施方式中，炮筒內還可以設有內桿，內桿的一端與推桿固定連接，內桿在推桿的作用下進行活塞式的往返運動。由此，可以使得制成的過濾介質(濾芯)中間有個通孔，以滿足不同使用場合的需要。在一些具體的實施方式中，內桿在進行塞式的往返運動時，其另一端一直處于冷卻段內。由此，可保證產品不易斷裂和內壁光滑。另外，還可以保證在燒結裝置末端連接切割裝置時，不會切到內桿。在一些具體的實施方式中，壓縮段和預熱段的內徑相等，成型段的內徑比預熱段的內徑大1～2％。一方面，可以利于排出在預熱段加熱過程中形成的水蒸氣，避免炸膛。另一方面，可以給予加熱后的膨脹空間，避免粘結劑被過分壓縮，裹覆活性炭微孔。在一些具體的實施方式中，料斗設有出料口，推桿做活塞式的往返運動的距離是出料口內徑的兩倍。炮筒長度是成型段的內徑的30～40倍。壓縮段、預熱段、成型段和冷卻段的長度之比為1:2:5:3。由此，可以使得燒結效果最佳、最節省能源、所花時間最短。本專利技術的燒結裝置和燒結方法，設備和方法都較簡單，可以直接對原料不間斷加熱，連續燒結，具有節能、高效、成本低(降低了粘結劑的用量可以降低成本，此外一個人可以值守5臺以上機器，人工成本低)等優點。附圖說明圖1為本專利技術一種實施方式的過濾介質的連續燒結成型的燒結裝置的結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本專利技術作進一步詳細的說明。如圖1所示，一種燒結裝置，包括炮筒和料斗3。炮筒設有依次相連通的壓縮段7、預熱段8、成型段9和冷卻段10。壓縮段7、預熱段8、成型段9和冷卻段10的長度之比為1:2:5:3。炮筒長度是成型段9的內徑的30～40倍。料斗3位于炮筒的上方。料斗3設有出料口，出料口與炮筒的壓縮段7相連通。壓縮段7的一端與推桿4相連，推桿4與設于炮筒外的油缸2相連，油缸2與控制器1相連，推桿4在油缸2的作用下進行活塞式的往返運動。推桿4做活塞式的往返運動的距離是料斗3的出料口內徑的兩倍。預熱段8和成型段9都設有加熱線圈6。其中，成型段9上的加熱線圈6為多級加熱線圈，成型段9的溫度自靠近預熱段8的一端向靠近冷卻段10的一端呈現階梯式上升。壓縮段7和預熱段8的內徑相等，成型段9的內徑比預熱段8的內徑大1～2％。炮筒內還設有內桿5，內桿5的一端與推桿4固定連接，內桿5在推桿的作用下進行活塞式的往返運動。內桿5在進行塞式的往返運動時，其另一端一直處于冷卻段10內。打開控制器1，設定預熱段8的到達的加熱溫度為80～135℃，成型段9的溫度為150～190℃。本實施例中，成型段9中設有五級加熱線圈6，分別設定其到達的加熱溫度為150℃、160℃、170℃、180℃和190℃。設定完成，啟動預熱段8和成型段9的加熱線圈6開始加熱。按表1中的比例對粘結劑(超高分子量聚乙烯)和活性炭粉進行混合，將混合后的物料加入料斗3中，物料從料斗3的出料口落入炮筒中。油缸2開始工作，在油缸2的作用下，推桿4和內桿5進行活塞式的往返運動，對從料斗3中落入壓縮段7的物料進行壓縮。如此往復。壓縮后的混合物在推桿4的作用下依次經過炮筒的壓縮段7、預熱段8、成型段9和冷卻段10，形成產品11，并從炮筒的出口12出來。炮筒出口12處可連接自動切割設備，根據所需產品長度，切割出所需產品。對制得的產品進行效果測試，測試方法如下：將產品分別置于PM2.5數值均為38的密閉空間內，氣溫為34℃，空間內進行內循環，10分鐘后測試空間內的PM2.5數值，記錄在表1中。表1本專利技術的過濾介質(濾芯)，使用無流動性不堵塞活性炭微孔的超高分子量聚乙烯做粘結劑，粘結劑的用量少(小于20％)，有效成分活性炭的占比高(大于80％)，過濾效果顯著，且降低成本較低。而本專利技術的燒結裝置和燒結方法，設備和方法都較簡單，可以直接對原料不間斷加熱，連續燒結，具有節能、高效、成本低(降低了粘結劑的用量可以降低成本，此外一個人可以值守5臺以上機器，人工成本低)等優點。以上所述的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
過濾介質，其特征在于，由8～20份的粘結劑和80～92份的活性炭粉經過壓縮、預熱、燒結成型和冷卻共四個連續的步驟制得，所述的粘結劑是超高分子量聚乙烯。

【技術特征摘要】
1.過濾介質，其特征在于，由8～20份的粘結劑和80～92份的活性炭粉經過壓縮、預熱、燒結成型和冷卻共四個連續的步驟制得，所述的粘結劑是超高分子量聚乙烯。2.根據權利要求1所述的過濾介質，其特征在于，所述的超高分子量聚乙烯的分子量為150萬～500萬。3.根據權利要求1或2所述的過濾介質的燒結方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)預熱燒結用的炮筒中的預熱段和成型段，使得預熱段的溫度為80～135℃，成型段的溫度為150～190℃，且成型段的溫度自靠近預熱段的一端向靠近冷卻段的一端呈現階梯式上升；(2)將按比例混合后的粘結劑和活性炭粉加入料斗中，在油缸的作用下，推桿進行活塞式的往返運動，對從料斗中落入壓縮段的粘結劑和活性炭粉的混合物進行壓縮，壓縮后的混合物在推桿的作用下依次經過炮筒的壓縮段、預熱段、成型段和冷卻段。4.實施權利要求3所述的燒結方法的燒結裝置，其特征在于，包括炮筒和料斗，所述的炮筒設有依次相連通的壓縮段、預熱段、成型段和冷卻段，所述的料斗位于炮筒的上方，并與炮筒的壓縮段相連通，所述的壓縮段的一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李敬，
申請(專利權)人：廣州康瑞環保科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44